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公开(公告)号：CN115007154A
公开(公告)日：2022-09-06
申请号：CN202210688922.0
申请日：2022-06-16
Applicant: 广东工业大学
IPC: B01J23/755 , B01J27/02 , B01J27/185 , B01J27/24 , C07C29/34 , C07C31/125 , C07C31/12 , B82Y40/00
Abstract: 本发明涉及一种木质素衍生镍基催化剂的制备方法。本发明在制备元素掺杂木质素树脂前驱体时，采用羧甲基化试剂对木质素进行羧甲基化改性；选用甲醛作为添加剂，对改性试剂进行接枝反应，羧甲基化木质素溶液与改性试剂进行缩合反应得到不同元素掺杂的木质素树脂前驱体。随后元素掺杂木质素树脂前驱体与硝酸镍溶液通过自组装共沉淀法制备得到木质素‑镍复合材料。木质素‑镍复合材料干燥后在不同气体氛围下煅烧得到木质素衍生镍基催化剂，其粒径可达6‑22nm。本发明制备得到的木质素衍生镍基催化剂可用于乙醇偶联反应，乙醇转化率可达到81.8%，高级醇的收率可达35.3%，具有优异的催化性能。
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公开(公告)号：CN115849332B
公开(公告)日：2024-07-23
申请号：CN202211473987.X
申请日：2022-11-23
Applicant: 广东工业大学
IPC: C01B32/05 , H01M4/587 , H01M10/054
Abstract: 本发明公开了一种高倍率硬炭负极材料及其制备方法与应用。所述方法以生物质聚合物为硬炭前驱体，与酸酐类有机物以不同的比例通过溶剂法混合，经过一步碳化法即可得到硬炭材料。碳化过程，利用两种聚合物热化学稳定性差异，得到大层间间距的硬炭；利用酸酐类有机物的软炭性质诱导硬炭生长石墨微晶结构；利用酸酐类有机物填堵硬炭的开孔，形成部分闭孔提高储钠容量。该方法所制得的硬炭具有大层间间距与石墨微晶结构和闭孔结构共存的特点，实现高首次库伦效率、高容量以及高倍率的稳定钠离子存储，利于推进高功率钠离子电池的开发。
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公开(公告)号：CN115215320A
公开(公告)日：2022-10-21
申请号：CN202210709788.8
申请日：2022-06-22
Applicant: 广东工业大学
Abstract: 本发明公开了一种超分子诱导氮掺杂木质素衍生碳材料及其制备方法与应用。本发明将木质素与三聚氰胺和有机含氮分子混合反应，再经碳化制备得到氮掺杂的木质素衍生碳材料。三聚氰胺和有机含氮分子与木质素分子之间的氢键作用可以更好地分散木质素，使得木质素分子与之均匀复合。在无任何模板剂和活化剂添加的情况下，利用含氮有机分子的氮掺杂和模板剂的作用，可以获得具有三维结构的富含微孔、介孔和大孔的氮掺杂木质素衍生碳材料。木质素衍生多孔炭的三维形貌、超高的氮掺杂量和丰富孔结构有效地提高了其作为锌离子电容器正极和和锂/钠/钾离子电池负极的容量、倍率性能和循环稳定性。
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公开(公告)号：CN115346801B
公开(公告)日：2024-08-16
申请号：CN202210972370.6
申请日：2022-08-15
Applicant: 广东工业大学
Abstract: 本发明公开了一种超级电容器用木质素衍生多孔炭及其制备方法与应用。本发明利用碱性可溶性钙盐为模板剂，木质素为碳源，碱金属氢氧化物作为助溶剂，通过炭化、酸洗、抽滤、干燥制备超级电容器用木质素衍生多孔炭。同时将酸洗过程中产生的二氧化碳收集得到高纯度二氧化碳气体，滤液重结晶得到钙盐回收利用。所制备的活性炭电极材料具有较高的比表面积和分级多孔结构，其作为锌离子电容器正极有较高的比容量、较好的倍率性能和循环稳定性。该方法具有操作简单、成本低廉、绿色环保等特点。实现了木质素资源的综合利用，有利于工业推广。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN117230479A
公开(公告)日：2023-12-15
申请号：CN202311153564.4
申请日：2023-09-07
Applicant: 广东工业大学
IPC: C25B11/091 , C25B1/04 , C01B32/05 , C01B32/15 , B82Y30/00
Abstract: 本发明涉及一种木质素基Ru/Co双金属原位N掺杂碳材料及其制备方法和应用。本发明通过利用木质素进行氧化氨解改性，将其官能团结构修饰设计合成具有配位功能的氧化氨解木质素配体，进而与Ru、Co离子精准配位形成Ru/Co‑木质素基超分子前驱体。然后将Ru/Co‑木质素基超分子前驱体进行沉淀自组装处理后置于管式炉中通过酰胺基团的热解或利用尿素等同时进行氮掺杂，制备Ru/Co双金属原位N掺杂碳材料，从而提高木质素/金属复合物的电化学活性。采用本发明制备方法得到的木质素基Ru/Co双金属原位N掺杂碳材料在电催化析氢析氧过程中表现出优异的活性，在电流密度达到10mA/cm2时所需的过电位极低。
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公开(公告)号：CN115849332A
公开(公告)日：2023-03-28
申请号：CN202211473987.X
申请日：2022-11-23
Applicant: 广东工业大学
IPC: C01B32/05 , H01M4/587 , H01M10/054
Abstract: 本发明公开了一种高倍率硬炭负极材料及其制备方法与应用。所述方法以生物质聚合物为硬炭前驱体，与酸酐类有机物以不同的比例通过溶剂法混合，经过一步碳化法即可得到硬炭材料。碳化过程，利用两种聚合物热化学稳定性差异，得到大层间间距的硬炭；利用酸酐类有机物的软炭性质诱导硬炭生长石墨微晶结构；利用酸酐类有机物填堵硬炭的开孔，形成部分闭孔提高储钠容量。该方法所制得的硬炭具有大层间间距与石墨微晶结构和闭孔结构共存的特点，实现高首次库伦效率、高容量以及高倍率的稳定钠离子存储，利于推进高功率钠离子电池的开发。
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公开(公告)号：CN115863566B
公开(公告)日：2025-03-18
申请号：CN202211470551.5
申请日：2022-11-23
Applicant: 广东工业大学
IPC: H01M4/36 , H01M4/587 , H01M4/133 , H01M10/054
Abstract: 本发明公开了一种硬炭/软炭/石墨三元复合碳材料及其制备方法与应用。本发明以石墨与聚氯乙烯、沥青、石油焦等软炭前驱体和木质素、葡萄糖、淀粉等硬炭前驱体粉末为原料，采用一步碳化法，制备硬炭/软炭/石墨三元复合碳材料的方法。较传统的钾离子电池用石墨负极材料相比，本方法无须进一步纯化处理即可得到硬炭/软炭/石墨三元复合碳负极材料，不仅可以提高钾离子的传输速度，还可以缓冲钾离子在嵌入/脱出过程中引起的体积变化，提高其循环稳定性；采用硬炭包覆的方式可以降低软炭的石墨化结构，缩短石墨烯片层的长度，提升K离子在软炭中的扩散速度；构建的硬炭/软炭/石墨三元复合碳负极材料提升了其储钾的可逆容量和循环稳定性。
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公开(公告)号：CN116588914A
公开(公告)日：2023-08-15
申请号：CN202310516660.4
申请日：2023-05-09
Applicant: 广东工业大学
Abstract: 本发明涉及一种木质素碳基陶瓷骨架及其制备方法和应用。本发明利用DES溶解和分散木质素，通过加入纳米铁粉和金属氢氧化物前驱体，并采用环氧树脂构筑木质素碳基陶瓷骨架前驱体，在高温煅烧下原位木质素碳基陶瓷骨架，而后以木质素碳基陶瓷骨架作为导热骨架，以聚乙二醇作为基质制备的相变导热复合材料。本发明的相变复合材料由木质素碳基陶瓷骨架和不同分子量的聚乙二醇基质构成，该复合材料呈现较高的导热系数，其导热系数可达1.5‑4.6W·m‑1·K‑1，相变焓达160.4‑177.6J·g‑1，此外抗压强度可达7.3‑13.2MPa。
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公开(公告)号：CN115863566A
公开(公告)日：2023-03-28
申请号：CN202211470551.5
申请日：2022-11-23
Applicant: 广东工业大学
IPC: H01M4/36 , H01M4/587 , H01M4/133 , H01M10/054
Abstract: 本发明公开了一种硬炭/软炭/石墨三元复合碳材料及其制备方法与应用。本发明以石墨与聚氯乙烯、沥青、石油焦等软炭前驱体和木质素、葡萄糖、淀粉等硬炭前驱体粉末为原料，采用一步碳化法，制备硬炭/软炭/石墨三元复合碳材料的方法。较传统的钾离子电池用石墨负极材料相比，本方法无须进一步纯化处理即可得到硬炭/软炭/石墨三元复合碳负极材料，不仅可以提高钾离子的传输速度，还可以缓冲钾离子在嵌入/脱出过程中引起的体积变化，提高其循环稳定性；采用硬炭包覆的方式可以降低软炭的石墨化结构，缩短石墨烯片层的长度，提升K离子在软炭中的扩散速度；构建的硬炭/软炭/石墨三元复合碳负极材料提升了其储钾的可逆容量和循环稳定性。
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